1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <iostream>
#include <map>
#include <set>
#include <string>
#include <sstream>
#include <vector>
using namespace std;

typedef int indeks;
typedef vector< indeks > indeksy_t;
struct X1Cmp;
struct X2Cmp;

typedef map< int, set< indeks > > x1_to_idx;
typedef map< int, set< indeks > > x2_to_idx;

struct Prostokat {
	int x1, x2;
	int y1, y2;
	Prostokat( int x1, int x2, int y1, int y2 ) : x1(x1), x2(x2), y1(y1), y2(y2) {};
	Prostokat() :x1(0), x2(0), y1(0), y2(0) {};
};
struct Scalokat;

vector< Prostokat > DANE;
int const IDX_WARTOWNIK = 0;

istream& operator>> ( istream&, Prostokat& );

ostream& operator<< ( ostream&, Prostokat const& );
istream& operator<< ( istream&, Scalokat const& );
ostream& operator<< ( ostream&, vector<Prostokat> const&);
ostream& operator<< ( ostream&, vector<int> const&);

struct Scalokat : public Prostokat {
	indeksy_t skladowe;
	Scalokat(Prostokat const& p) : Prostokat(p) {};
	void scal(Prostokat const& s) {
		x1 = min(x1, s.x1);
		x2 = max(x2, s.x2);
		y1 = min(y1, s.y1);
		y2 = max(y2, s.y2);
	};
	void skladuj(indeks i) {
		skladowe.push_back(i);
	}
};

struct Miotla {
	// Musze miec mozliwosc usuwania po indeksach
	// i wstawiania(redukowania) wg szerokosci
	indeksy_t aktywne; // zaraz bede sortowal
	x1_to_idx& rozpoczete;
	x2_to_idx& zakonczone;
	bool dirty;

	Miotla( x1_to_idx& rozpoczete, x2_to_idx& zakonczone )
	: rozpoczete(rozpoczete),
	  zakonczone(zakonczone),
	  dirty(false)
	{
	};

	void usun( indeks i ) {
		auto it = find( aktywne.begin(), aktywne.end(), i );
		if( it != aktywne.end() ) {
			*it = aktywne.back(); // kopiuje ostatni do srodka
			aktywne.pop_back();   // wyrzucam ostatni
		}
	};

	void dodaj( indeks i ) {
		aktywne.push_back( i );
		dirty = true;
	};

	bool zmiec_jeden_miot() {
		bool ZMIANA = false;
		if( ! dirty ) return ZMIANA;

		sort( aktywne.begin(), aktywne.end(), [](indeks const& a, indeks const& b) {
			// najpierw wg y1, jesli y1 takie samo to najpierw dluzsze
			if( DANE[a].y1 == DANE[b].y1 ) { return DANE[a].y2 > DANE[b].y2; };
			return DANE[a].y1 < DANE[b].y1;
		});
		aktywne.push_back( IDX_WARTOWNIK );

		Scalokat scalokat(DANE[aktywne.front()]);
		scalokat.skladuj( aktywne.front() );
		indeksy_t kolejne_aktywne;

		for ( int i = 1; i < aktywne.size(); ++i ) {
			indeks idx = aktywne[i];
			if( DANE[idx].y1 < 0 ) continue;

			if( scalokat.y2 > DANE[idx].y1) {
				// scalokat dosiega do biezacego - mozemy scalic
				scalokat.scal( DANE[idx] );
				scalokat.skladuj( idx );
				ZMIANA = true;
			}
			else {
				// nie zachodzi
				if( scalokat.skladowe.size() > 1 ) {
					// ale juz byl scalony - do wora
					indeks nowy = this->rejestruj_prostokat( scalokat );
					kolejne_aktywne.push_back( nowy );
				}
				else {
					// przechodzi bez zmian do nastepnej rundy
					assert( scalokat.skladowe.size() > 0 );
					assert( scalokat.skladowe[0] != 0 );
					kolejne_aktywne.push_back( scalokat.skladowe[0] );
				}
				scalokat = DANE[idx];
				scalokat.skladuj(idx);
			}
		}
		dirty = false;
		this->aktywne = kolejne_aktywne;
		return ZMIANA;
	}

	indeks rejestruj_prostokat(Scalokat& s)
	{
		Prostokat p(s);
		DANE.push_back(p);
		for ( indeks el : s.skladowe ) {
			Prostokat& p = DANE[el];
			rozpoczete[p.x1].erase( el );
			zakonczone[p.x2].erase( el );
			DANE[el].y1 = -abs(DANE[el].y1); // wchloniety
		}
		indeks idx = DANE.size() - 1;
		rozpoczete[s.x1].insert( idx );
		zakonczone[s.x2].insert( idx );
		return idx;
	}
};



int zamiataj( x1_to_idx& rozpoczete, x2_to_idx& zakonczone )
{
	// Miotla modyfikuje rozpoczete i zakonczone
	Miotla miotla( rozpoczete, zakonczone );

	// Wszystkie krawedzie ktore musze przejsc
	set< int > krawedzie;
	for( int i = 1; i < DANE.size(); ++i ) {
		auto el = DANE[i];
		krawedzie.insert( el.x1 );
		krawedzie.insert( el.x2 );
	}

	// teraz przechodze po indeksach krawedzi
	// jesli chociaz raz cos zmiote, to zamiatam jeszcze raz
	bool zmiecione = false;
	for( auto k : krawedzie ) { 
		// sprawdzam czy w krawedziach sa jeszcze prostokaty, miotla je usuwa
		auto zit = zakonczone.find( k );
		if( zit != zakonczone.end() ) {
			for( indeks i : zakonczone[k] ) {
				miotla.usun( i );
			}
		}

		auto rit = rozpoczete.find( k );
		if( rit != rozpoczete.end() ) {
			for( indeks i : rozpoczete[k] ) {
				miotla.dodaj( i );
			}
		}


		if (miotla.zmiec_jeden_miot() ) zmiecione = true;
	}

	return zmiecione;
}

int main()
{
	DANE.push_back( Prostokat(0,0,1e9,0));
	int ile_plemion; cin >> ile_plemion;
	DANE.resize( 1 + ile_plemion ); // bo wartownik;

	for( int i = 0; i < ile_plemion; ++i ) {
		cin >> DANE[i+1];
	}

	x1_to_idx rozpoczete;
	x2_to_idx zakonczone;
	for ( int i = 1; i < DANE.size(); ++i ) {
		Prostokat& p = DANE[i];
		rozpoczete[p.x1].insert(i);
		zakonczone[p.x2].insert(i);
	}

	while( zamiataj( rozpoczete, zakonczone ) ) {
	};

	DANE[IDX_WARTOWNIK].y1 = -(abs(DANE[IDX_WARTOWNIK].y1));

	vector< string > odpowiedzi;
	for( auto d: DANE ) {
		if( d.y1 > 0 ) {
			stringstream strs;
			strs << d.x1 << " " << d.x2 << " " << d.y1 << " " << d.y2 << "\n";
			odpowiedzi.push_back( strs.str());
		}
	}
	sort( odpowiedzi.begin(), odpowiedzi.end() );

	cout << odpowiedzi.size() << endl;
	for( auto o: odpowiedzi ) {
		cout << o;
	}
}

istream& operator>> ( istream& is, Prostokat& p )
{
	cin >> p.x1 >> p.x2 >> p.y1 >> p.y2;
	return is;
}

ostream& operator<< ( ostream& os, Prostokat const& p )
{
	os << "[" << p.x1 << "-" << p.x2 << "|" << p.y1 << "-" << p.y2 << "]";
	return os;
}

ostream& operator<< ( ostream& os, Scalokat const& s)
{
	os << "[" << s.x1 << "-" << s.x2 << "|" << s.y1 << "-" << s.y2 << "(" << s.skladowe.size() << ")]";
	return os;
};

ostream& operator<< ( ostream& os, vector<Prostokat> const& v)
{
	for( auto p : v ) {
		if( p.y1 < 0 ) os << "         ";
		os << p << endl;
	}
	return os;
}

ostream& operator<< ( ostream& os, vector<int> const& v)
{
	for( auto p : v ) {
		os << p << " ";
	}
	return os;
}